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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungssteuereinrichtung.
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Hintergrund
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An Fahrzeugen zu montierende Kupplungssteuereinrichtungen angeboten, bei denen der Öldruck im Kolbenraum der Kupplung durch eine elektrisch arbeitende Ölpumpe geändert wird, wodurch der Kopplungszustand der Kupplung gesteuert wird. Z. B. ist
WO 2012/141128 A1 . bzw.
DE 11 2012 001 692 T5 bekannt. Ferner ist ein ähnliches hydraulisches System aus der Druckschrift
DE 10 2009 056 673 A1 bekannt, welches eine Kalibrierung eines Drucksensors ermöglicht, ohne dass das hydraulische System hierzu in einen drucklosen Zustand gebracht werden muss und insbesondere ohne dass ein Entlüftungsventil zwingend erforderlich ist. Weitere steuerbare Kupplungssysteme sind aus der
US 2004/0159523 A1 und der
JP S58- 53 947 U bekannt. Dieses hydraulische Kupplungssystem weist ein Schwungrad auf, welches wiederum ein erstes Massen- (oder Gewichts-)Element, ein zweites Massen-(oder Gewichts-)Element, und eine Feder (als ein Dämpfungselement), die zwischen den Massenelementen angeordnet ist, aufweist, und ein Kupplungsgehäuse hat, das derart angeordnet ist, dass es hydraulisch mit dem zweiten Massenelement verbindbar und von ihm trennbar ist. Das erste Massenelement ist mit einem Motor verbunden. Das Schwungrad in ein erstes und in ein zweites Massenelement aufgeteilt. Demnach können Schwankungen in einem von dem Motor übertragenen Drehmoment noch vorteilhafter absorbiert werden, um so zu verhindern, dass die Drehmomentschwankung auf die Seite des Kupplungsgehäuses übertragen wird. Eine hydraulische Steuerung einer Antriebskraftverteilungsvorrichtung gemäß der Druckschrift
WO 2012/141128 A1 gewährleistet einen Hydraulikkreislauf, der in der Lage ist, Hydraulikflüssigkeit in den Ölkanal zwischen einem Hydraulikflüssigkeitsfüllventil und einer Kolbenkammer aufzunehmen, indem ein wie oben beschrieben aufgebauter Hydraulikkreislauf einbezogen wird. Als Merkmale des vom Hydraulikkreislauf auf die Kolbenkammer ausgeübten hydraulischen Drucks kann ein erstes Merkmal, das durch das Schließen eines Öffnungs- und Schließventils und den Antrieb der Ölpumpe erhalten wird, und ein zweites Merkmal, das durch die Verhinderung des Antriebs der Ölpumpe zusammen mit dem Öffnen des Öffnungs- und Schließventils erhalten wird, erreicht werden
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Werden die obigen herkömmlichen Kupplungssteuereinrichtungen derart ausgeführt, dass die bei der Ankopplung der Kupplung auftretenden Schwingungen des Fahrzeugs gedämpft werden, wird manchmal eine lange Zeit zur Änderung des Kopplungszustands der Kupplung benötigt. Werden des Weiteren die obigen herkömmlichen Kupplungssteuereinrichtungen derart ausgeführt, dass die Zeit zur Änderung des Kopplungszustands der Kupplung verkürzt wird, können manchmal die bei der Ankopplung der Kupplung auftretenden Schwingungen des Fahrzeugs nicht gedämpft werden. Das heißt, dass die obigen, herkömmlichen Kupplungssteuereinrichtungen das Problem aufweisen, dass eine Dämpfung der am Fahrzeug auftretenden Schwingungen und eine Verkürzung der Änderungszeit des Kupplungsankopplungszustands nicht gleichzeitig erzielt werden können.
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Zusammenfassung
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Der vorliegenden Erfindung liegt das obige Problem zugrunde. Eines der Ziele der Erfindung ist es, eine Kupplungssteuereinrichtung bereitzustellen, bei der eine Dämpfung der am Fahrzeug auftretenden Schwingungen und eine Verkürzung der Änderungszeit des Kupplungsankopplungszustands gleichzeitig erzielt werden können.
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch eine Kupplungssteuereinrichtung gemäß Anspruch 1 beziehungsweise Anspruch 2 gelöst.
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Die oben genannten, und weiteren Elemente, Merkmale, Schritte, Charakteristiken und Vorteile werden aus den folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform anhand der beigefügten Figuren offensichtlicher.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Blockansicht, die den Aufbau der Kupplungssteuereinrichtung gemäß einer Ausführungsform an einem Beispiel zeigt.
- 2 ist ein Ablaufsdiagramm, das die Betätigungen zur Drucksteuerung durch das Pumpenantriebssteuerteil gemäß der vorliegenden Ausführungsform an einem Beispiel zeigt.
- 3 ist eine graphische Darstellung, die die Drucksteuerungswellenform durch das Pumpenantriebssteuerteil gemäß der vorliegenden Ausführungsform an einem Beispiel zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Nachstehend wird die Kupplungssteuereinrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von
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Unter Bezug auf 1 wird die Kupplungssteuereinrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erläutert. 1 ist eine Blockansicht, die den Aufbau der Kupplungssteuereinrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform an einem Beispiel zeigt. Diese Kupplungssteuereinrichtung 1 führt aufgrund von Steuerungsbefehlen Cmd von einer Obervorrichtung 2 einer Kupplungseinheit 20 des Fahrzeugs einen Öldruck zu.
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[Zusammenfassung der Kupplungseinheit 20]
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Die Kupplungseinheit 20 ist mit einer Eingangswelle SI, einer eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1, einer Ausgangswelle SO, einer ausgangsseitigen Kupplungsscheibe CP2, einem Kolbenraum PC und einer Rückzugfeder SP versehen. Auf die Eingangswelle SI wird die von einem Motor (nicht dargestellt) ausgegebene Drehkraft übertragen. Dem Kolbenraum PC wird Arbeitsöl zugeführt.
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Die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 ist mit der Eingangswelle SI verbunden und dreht sich zusammen mit der Eingangswelle SI. Die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 bewegt sich in Abhängigkeit von der dem Kolbenraum PC zugeführten Arbeitsölmenge zu der Ankopplungsrichtung DrE und der Entkopplungsrichtung DrR. Konkreter gesagt, bewegt sich die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 durch Zunahme des dem Kolbenraum PC zugeführten Arbeitsöls zur Ankopplungsrichtung DrE. Die Rückzugfeder SP gibt eine Kraft zur Bewegung der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 zur Entkopplungsrichtung DrR. Die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 bewegt sich durch Abnahme des dem Kolbenraum PC zugeführten Arbeitsöls zur Entkopplungsrichtung DrR.
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Die Ausgangswelle SO dreht sich um eine zur Drehachse der Eingangswelle SI koaxiale Drehachse. Die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 ist mit der Ausgangswelle SO verbunden und dreht sich zusammen mit der Ausgangswelle SO. Die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 gelangt durch eine der Bewegungsmenge der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 entsprechende Beaufschlagung in Anlage an die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1.
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Wie oben erwähnt, ist die eingangsseitige Kupplungsscheibe PC1 durch die Rückzugfeder SP zur Entkopplungsrichtung DrR beaufschlagt. Deshalb kommen die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 und die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP 2 bei einem arbeitsölarmen Zustand des Kolbenraums PC nicht aneinander in Anlage. Daher erfolgt keine Übertragung der Drehkraft von der Eingangswelle SI auf die Ausgangswelle SO bei einem arbeitsölarmen Zustand des Kolbenraums PC. In der nachfolgenden Erläuterung wird der Zustand, in dem die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 und die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 nicht miteinander anliegen, auch als Nichtübertragungszustand bezeichnet.
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Nimmt die Ölmenge des Arbeitsöls im Kolbenraum PC von der Ölmenge des Nichtübertragungszustandes allmählich zu, beginnen die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 und die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 aneinander in Anlage zu kommen. Gelangen die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 und die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 aneinander in Anlage, erfolgt eine Übertragung der Drehkraft von der Eingangswelle SI auf die Ausgangswelle SO. Ist die Beaufschlagung der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 gegen die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 klein, tritt ein Rutsch zwischen der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 und der ausgangsseitigen Kupplungsscheibe CP2 auf. In der nachfolgenden Erläuterung wird der Zustand, in dem die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 und die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 miteinander anliegen und zugleich ein Rutsch zwischen der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 und der ausgangsseitigen Kupplungsscheibe CP2 auftritt, auch als Schleifzustand bzw. Halbübertragungszustand bezeichnet.
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Nimmt das Arbeitsöl im Kolbenraum PC weiter zu, wird die Beaufschlagung der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 gegen die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 ausreichend groß. Ist der Anlagedruck zwischen der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 und der ausgangsseitigen Kupplungsscheibe CP2 ausreichend groß, tritt kein Rutsch zwischen der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 und der ausgangsseitigen Kupplungsscheibe CP2 auf. In der nachfolgenden Erläuterung wird der Zustand, in dem die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 und die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 rutschfrei miteinander anliegen, auch als Vollübertragungszustand bezeichnet.
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An der Kupplungssteuereinrichtung 1 wird die Kupplungseinheit 20 bei einer Anfahrt des Fahrzeugs od. dgl. vom Nichtübertragungszustand über den Halbübertragungszustand in den Vollübertragungszustand geändert. Es wird bevorzugt, dass die Zeit zur Änderung der Kupplungseinheit 20 vom Nichtübertragungszustand in den Halbübertragungszustand möglichst kurz ist. Andererseits wird bei der Änderung der Kupplungseinheit 20 vom Nichtübertragungszustand in den Halbübertragungszustand eine genaue Steuerung der Position der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 zur Reduzierung der bei der Ankopplung der Kupplung am Fahrzeug auftretenden Schwingungen erforderlich. Nachstehend wird der Aufbau der Kupplungssteuereinrichtung 1 erläutert, durch den eine Verkürzung der Zeit zur Änderung der Kupplungseinheit 20 vom Nichtübertragungszustand in den Halbübertragungszustand und eine genaue Steuerung der Position der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 gleichzeitig erzielbar sind.
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[Aufbau der Kupplungssteuereinrichtung 1]
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Die Kupplungssteuereinrichtung 1 ist mit einer Ölpumpe 10, einem Drucksensor 40, einem elektrisch arbeitenden Motor 50, einem Drucksteuerventil 60, einer Drosselblende 70 und einem Pumpenantriebssteuerteil 100 versehen.
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Der Drucksensor 40 erfasst den Öldruck des Arbeitsöls in einem ersten Ölkanal Pa. Beim ersten Ölkanal Pa handelt es sich um eine Arbeitsölleitung, die die Ölpumpe 10 und den Kolbenraum PC miteinander verbindet.
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Die Ölpumpe 10 beaufschlagt Arbeitsöl mit Druck und führt es dem Kolbenraum PC der Kupplungseinheit 20 zu. Konkreter gesagt, ist die Ölpumpe 10, z. B. mit einem trochoidartigen Innenläufer und einem Außenläufer (beide nicht dargestellt) versehen. Die Ölpumpe 10 führt in einer Ölwanne 90 gespeichertes Arbeitsöl durch Drehungen des Innenläufers über einen zweiten Ölkanal Pb und den ersten Ölkanal Pa dem Kolbenraum PC zu. Nämlich bewegt die Ölpumpe 10 das in der Ölwanne 90 gespeicherte Arbeitsöl zur Richtung Dr1 in 1. Beim zweiten Ölkanal Pb handelt es sich um eine Arbeitsölleitung, die die Ölwanne 90 und die Ölpumpe 10 miteinander verbindet.
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Wird der druckbeaufschlagende Betrieb der Ölpumpe 10 gestoppt, wird das Arbeitsöl im Kolbenraum PC durch die Rückzugfeder SP der Kupplungseinheit 20 zum ersten Ölkanal Pa abgelassen. Das zum ersten Ölkanal Pa abgelassene Arbeitsöl wird durch den Spalt zwischen dem Innenläufer und dem Außenläufer der Ölpumpe 10 zum zweiten Ölkanal Pb bewegt und in die Ölwanne 90 abgelassen. Nämlich bewegt die Rückzugfeder SP das Arbeitsöl im Kolbenraum PC zur Richtung Dr2 in 1.
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Der elektrisch arbeitende Motor 50 treibt die Ölpumpe 10 aufgrund der Steuerung durch das Pumpenantriebssteuerteil 100 an. Nämlich handelt es sich bei der Ölpumpe 10 um eine elektrisch arbeitende Ölpumpe.
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Das Pumpenantriebssteuerteil 100 ist mit einer Obervorrichtung 2 verbunden und wird durch von der Obervorrichtung 2 ausgegebenen Steuerungsbefehlen Cmd betrieben. In diesen Steuerungsbefehlen Cmd sind ein Kupplungsankopplungsbefehl zur Änderung der Kupplungseinheit 20 vom Nichtankopplungszustand in den Halbankopplungszustand bzw. den Vollankopplungszustand und ein Pumpenstoppbefehl zum Stoppen des Betriebes des elektrisch arbeitenden Motors 50 umfasst. Nämlich gibt die Obervorrichtung 2 dem Pumpenantriebssteuerteil 100 einen Befehl zur Änderung des Übertragungszustands der Kupplungseinheit aus. Empfängt das Pumpenantriebssteuerteil 100 von der Obervorrichtung 2 einen Kupplungsankopplungsbefehl, gibt das Pumpenantriebssteuerteil 100 dem elektrisch arbeitenden Motor 50 einen elektrischen Antriebsstrom Id aus, um dadurch die Ölpumpe 10 anzutreiben, wodurch der Öldruck des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa zu einem vorgegebenen Druck erhöht wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird erläutert, dass das Pumpenantriebssteuerteil 100 beim Empfang eines Kupplungsankopplungsbefehls die Kupplungseinheit 20 vom Nichtankopplungszustand in den Halbankopplungszustand ändert. Dabei erhöht das Pumpenantriebssteuerteil 100 durch Empfang eines Kupplungsankopplungsbefehls den Öldruck des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa zu einem Halbankopplungs-Solldruck P2 als Solldruck des Halbankopplungszustands.
Des Weiteren stoppt das Pumpenantriebssteuerteil 100 durch Empfang eines Pumpenstoppbefehls von der Obervorrichtung 2 den Antrieb des elektrisch arbeitenden Motors 50.
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Das Drucksteuerventil 60 öffnet sich dabei, dass der Öldruck im ersten Ölkanal Pa einen vorgegebenen Druck überschreitet. Dieser vorgegebene Druck wird auch als Ventilöffnungsdruck P1 bezeichnet. Nämlich öffnet sich das Drucksteuerventil 60 dabei, dass der Öldruck im ersten Ölkanal Pa den Ventilöffnungsdruck P1 überschreitet, wodurch das Arbeitsöl im ersten Ölkanal Pa über einen dritten Ölkanal Pc in die Ölwanne 90 abgelassen wird. Beim dritten Ölkanal Pc handelt es sich um eine von den die Ölwanne 90 und das Drucksteuerventil 60 miteinander verbindenden Arbeitsölleitungen, welche zwischen dem Drucksteuerventil 60 und der Drosselblende 70 verläuft. Das Drucksteuerventil 60 ist ein Einwegventil, das die Bewegung des Arbeitsöls zur Richtung Dr4 in 1 verhindert. Das Drucksteuerventil 60 ist verschlossen, während der Öldruck im ersten Ölkanal Pa nicht den Ventilöffnungsdruck P1 überschreitet, wodurch das Arbeitsöl im ersten Ölkanal Pa nicht zum dritten Ölkanal Pc durchströmt. Während das Drucksteuerventil 60 verschlossen ist, bewegt sich das Arbeitsöl im ersten Ölkanal Pa durch den Spalt zwischen dem Innenläufer und dem Außenläufer der Ölpumpe 10 zum zweiten Ölkanal Pb und wird in die Ölwanne 90 abgelassen.
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Die Drosselblende 70 ist zwischen dem Drucksteuerventil 60 und der Ölwanne 90 vorgesehen und erzeugt eine Druckdifferenz des vom ersten Ölkanal Pa über das Drucksteuerventil 60 in die Ölwanne 90 abgelassenen Arbeitsöls in Richtung zum Ablass des Arbeitsöls. Nämlich erzeugt die Drosselblende 70 eine Druckdifferenz zwischen dem Öldruck des Arbeitsöls im dritten Ölkanal Pc und dem Öldruck des Arbeitsöls im zweiten Ölkanal Pb. Wenn sich das Drucksteuerventil 60 öffnet und sich das Arbeitsöl vom dritten Ölkanal Pc zum zweiten Ölkanal Pb bewegt, wird der Öldruck des Arbeitsöls im dritten Ölkanal Pc durch die Drosselblende 70 höher gehalten als der Öldruck des Arbeitsöls im zweiten Ölkanal Pb. Nämlich ist die Kupplungssteuereinrichtung 1 mit der Drosselblende 70 versehen, wodurch eine steile Absenkung des Öldrucks des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa beim Öffnen des Drucksteuerventils 60 verhindert werden kann. Das heißt, dass die Kupplungssteuereinrichtung 1 mit der Drosselblende 70 versehen ist, wodurch die Steuerbarkeit des Öldrucks des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa verbessert werden kann.
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In der vorliegenden Ausführungsform wurde erläutert, dass die Kupplungssteuereinrichtung 1 mit einer Drosselblende versehen ist, als ein Beispiel für das Druckdifferenzteil zur Erzeugung einer Druckdifferenz zwischen dem Öldrucks des Arbeitsöls im dritten Ölkanal Pc und dem Öldruck des Arbeitsöls im zweiten Ölkanal Pb. Allerdings wird die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Es reicht, wenn die Kupplungssteuereinrichtung 1 derart ausgeführt ist, dass ein Druckverlust an das vom ersten Ölkanal Pa über das Drucksteuerventil 60 in die Ölwanne 90 abgelassenen Arbeitsöl übertragen werden kann. Es ist auch möglich, dass ein Ersatz für die Drosselblende 70 als Druckdifferenzteil vorgesehen wird.
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[Drucksteuerung durch das Pumpenantriebssteuerteil 100]
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Als Nächstes wird ein Beispiel der Drucksteuerung durch das Pumpenantriebssteuerteil 100 anhand der 2 und 3 erläutert. 2 ist ein Ablaufsdiagramm, das die Betätigungen zur Drucksteuerung durch das Pumpenantriebssteuerteil 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform an einem Beispiel zeigt.
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Das Pumpenantriebssteuerteil 100 beurteilt das Vorhandensein des Kupplungsankopplungsbefehls (Schritt S10). Beurteilt das Pumpenantriebssteuerteil 100, dass kein Kupplungsankopplungsbefehl von der Obervorrichtung 2 vorhanden ist (Schritt S10: nein), wird die Behandlung des Schrittes S10 wiederholt. Beurteilt das Pumpenantriebssteuerteil 100, dass ein Kupplungsankopplungsbefehl von der Obervorrichtung 2 vorliegt (Schritt S10: ja), wird die Behandlung zu einem Schritt S20 fortgesetzt.
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Das Pumpenantriebssteuerteil 100 erhält den vom Drucksensor 40 erfassten Öldruck FP des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa (Schritt S20) und vergleicht den erhaltenen Öldruck FP mit dem Ventilöffnungsdruck P1 (Schritt S30). Beurteilt das Pumpenantriebssteuerteil 100, dass der Öldruck FP des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa höher ist als der Ventilöffnungsdruck P1 (Schritt S30: ja), wird die Behandlung zu einem Schritt S50 fortgesetzt. Beurteilt das Pumpenantriebssteuerteil 100, dass der Öldruck FP des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa gleich oder niedriger ist als der Ventilöffnungsdruck P1 (Schritt S30: nein), wird die Behandlung zu einem Schritt S40 fortgesetzt. Nämlich schaltet das Pumpenantriebssteuerteil 100 die Behandlung in Abhängigkeit davon um, ob der vom Druckerfassungsteil erfasste Öldruck FP den Ventilöffnungsdruck P1 überschreitet oder nicht.
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Im Schritt S40 treibt das Pumpenantriebssteuerteil 100 nach einer ersten Antriebsart den elektrisch arbeitenden Motor 50 an. Das Pumpenantriebssteuerteil 100 treibt in der ersten Antriebsart die Ölpumpe 10 unabhängig vom vom Drucksensor 40 erfassten Öldruck an. Als ein Beispiel für die erste Antriebsart gibt es die Antriebsart durch eine die Drehzahl des elektrisch arbeitenden Motors 50 rückführende Steuerung. Im Schritt S50 treibt das Pumpenantriebssteuerteil 100 nach einer zweiten Antriebsart den elektrisch arbeitenden Motor 50 an. Das Pumpenantriebssteuerteil 100 treibt in der ersten Antriebsart die Ölpumpe 10 aufgrund des vom Drucksensor 40 erfassten Öldrucks an. Als ein Beispiel für die zweite Antriebsart gibt es die Antriebsart durch eine die Drehzahl des elektrisch arbeitenden Motors 50 rückführenden Steuerung und eine den Öldruck des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa rückführende Steuerung.
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Bei der die Drehzahl des elektrisch arbeitenden Motors 50 rückführenden Steuerung handelt es sich um die Steuerung, wobei mit der Solldrehzahl des elektrisch arbeitenden Motors 50 die Istdrehzahl des elektrisch arbeitenden Motors 50 verglichen wird, wodurch die Istdrehzahl des elektrisch arbeitenden Motors 50 asymptotisch der Solldrehzahl angenähert wird. In dieser die Drehzahl rückführende Steuerung vergleicht das Pumpenantriebssteuerteil 100 ein vom elektrisch arbeitenden Motor 50 ausgegebenes Drehzahlsignal Sr mit der Solldrehzahl und steuert dadurch den dem elektrisch arbeitenden Motor 50 zugeführten elektrischen Antriebsstrom Id. Bei der den Öldruck des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa rückführenden Steuerung handelt es sich um die Steuerung, dass mit dem Sollöldruck des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa der vom Drucksensor 40 erfasste Öldruck FP, nämlich der Istdruck, des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa vergleichen wird, wodurch der Istöldruck asymptotisch dem Sollöldruck angenähert wird. In dieser den Öldruck rückführenden Steuerung vergleicht das Pumpenantriebssteuerteil 100 ein vom Drucksensor 40 ausgegebenes Drucksignal Sp mit dem Sollöldruck und steuert dadurch den dem elektrisch arbeitenden Motor 50 zugeführten elektrischen Antriebsstrom Id.
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Anschließend meldet das Pumpenantriebssteuerteil 100 den Steuerungszustand der Kupplungseinheit 20 zur Obervorrichtung 2 (Schritt S60). In diesem Steuerungszustand, der vom Pumpenantriebssteuerteil 100 zur Obervorrichtung 2 gemeldet wird, ist die Information umfasst, die zeigt, ob sich die Kupplungseinheit 20 im Halbankopplungszustand befindet. Konkreter gesagt, meldet das Pumpenantriebssteuerteil 100 zur Obervorrichtung 2, wenn der Öldruck FP des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa den Halbankopplungs-Solldruck P2 erreicht, dass sich die Kupplungseinheit 20 im Halbankopplungszustand befindet. Wird die Obervorrichtung 2 vom Pumpenantriebssteuerteil 100 gemeldet, dass sich die Kupplungseinheit 20 im Halbankopplungszustand befindet, gibt die Obervorrichtung 2 dem Pumpenantriebssteuerteil 100 einen Pumpenstoppbefehl aus.
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Das Pumpenantriebssteuerteil 100 beurteilt das Vorhandensein des Pumpenstoppbefehls (Schritt S70). Beurteilt das Pumpenantriebssteuerteil 100, dass kein Pumpenstoppbefehl vorhanden ist (Schritt S70: nein), wird die Behandlung zum Schritt S20 zurückgeführt und fortgesetzt. Beurteilt das Pumpenantriebssteuerteil 100, dass ein Pumpenstoppbefehl vorliegt (Schritt S70: ja), beendet das Pumpenantriebssteuerteil 100 die Behandlung.
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[Konkretes Beispiel der Öldruckänderung des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa]
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Anhand der 3 wird ein Beispiel des Steuerungsergebnisses durch das Pumpenantriebssteuerteils 100 erläutert. 3 ist eine graphische Darstellung, die die Drucksteuerungswellenform durch das Pumpenantriebssteuerteil 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform an einem Beispiel zeigt. Das Pumpenantriebssteuerteil 100 empfängt zum Zeitpunkt t0 in 3 von der Obervorrichtung 2 einen Kupplungsankopplungsbefehl. Empfängt das Pumpenantriebssteuerteil 100 einen Kupplungsankopplungsbefehl, führt das Pumpenantriebssteuerteil 100 dem elektrisch arbeitenden Motor 50 einen elektrischen Antriebsstrom Id zu, um die Ölpumpe 10 anzutreiben. Dadurch wird der Öldruck FP des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa erhöht.
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Wie oben erläutert, führt das Pumpenantriebssteuerteil 100, wenn der Öldruck FP gleich oder unter dem Ventilöffnungsdruck P1 des Drucksteuerventils 60 liegt, nämlich vom Zeitpunkt t0 bis zum Zeitpunkt t1 in 3, eine die Drehzahl rückführende Steuerung durch. Das heißt, dass das Pumpenantriebssteuerteil 100, wenn der Öldruck FP gleich oder unter dem Ventilöffnungsdruck P1 des Drucksteuerventils 60 liegt, eine die Drehzahl rückführende Steuerung durchführt, jedoch keine den Öldruck rückführende Steuerung durchführt.
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Im Allgemeinen wird bei der den Öldruck rückführenden Steuerung die Änderung des Öldrucks mild, wenn sich der zu steuernde Öldruck dem Sollöldruck annähert. Je milder wird die Änderungsgeschwindigkeit des Öldrucks, desto länger wird die Zeit zum Gelangen des zu steuernden Öldrucks zum Sollöldruck. Das heißt, dass, wenn eine den Öldruck rückführende Steuerung durchgeführt wird, die Zeit zum Gelangen des zu steuernden Öldrucks zum Sollöldruck verlängert wird, weshalb eine Verkürzung der Änderungszeit des Kupplungsankopplungszustands manchmal schwierig ist.
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Das Pumpenantriebssteuerteil 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform führt keine den Öldruck rückführende Steuerung durch, wenn der Öldruck FP gleich oder unter dem Ventilöffnungsdruck P1 des Drucksteuerventils 60 liegt, weshalb der zu steuernde Öldruck FP schnell erhöht werden kann. Nämlich kann die Zeit zum Erreichen des Halbankopplungs-Solldrucks P2 demgegenüber verkürzt werden, dass das Pumpenantriebssteuerteil 100 eine den Öldruck rückführende Steuerung durchführt.
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Wird dennoch eine den Öldruck rückführende Steuerung durchgeführt, kann die Genauigkeit der Steuerung des Öldrucks demgegenüber verbessert werden, dass keine den Öldruck rückführende Steuerung durchgeführt wird. Überschreitet der Öldruck FP den Ventilöffnungsdruck P1 des Drucksteuerventils 60, führt das Pumpenantriebssteuerteil 100 nicht nur eine die Drehzahl rückführende Steuerung, als auch eine den Öldruck rückführende Steuerung durch. Das heißt, dass das Pumpenantriebssteuerteil 100 die Genauigkeit der Steuerung des Öldrucks verbessern kann, wenn der Öldruck FP den Ventilöffnungsdruck P1 des Drucksteuerventils 60 überschreitet.
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Hier wird der Zeitraum, in dem sich die Kupplungseinheit 20 vom Nichtankopplungszustand zum Halbankopplungszustand ändert, erläutert. Am Pumpenantriebssteuerteil 100 ist der Schwellenwert zum Umschalten der Steuerung auf den Ventilöffnungsdruck P1 des Drucksteuerventils 60 abgestimmt. Dieser Ventilöffnungsdruck P1 ist auf einem gegenüber dem Halbankopplungs-Solldruck P2 niedrigeren Wert festgelegt. Nämlich ist der Schwellenwert zum Umschalten der Steuerung durch das Pumpenantriebssteuerteil 100 niedriger als der Halbankopplungs-Solldruck P2, der der Solldruck ist, auf den die Obervorrichtung 2 zielt. Der Schwellenwert zum Umschalten der Steuerung, nämlich der Ventilöffnungsdruck P1, ist auf einem Wert festgelegt, der niedriger ist als der Öldruck am Beginn der Anlage der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 und der ausgangsseitigen Kupplungsscheibe CP2. Daher erhöht das Pumpenantriebssteuerteil 100 den Öldruck FP dadurch schnell, dass das Pumpenantriebssteuerteil 100 keine den Öldruck rückführende Steuerung durchführt, bis der Öldruck FP den Ventilöffnungsdruck P1 erreicht. Dadurch kann das Pumpenantriebssteuerteil 100 die Änderungszeit des Kupplungsankopplungszustands verkürzen. Im Zeitraum, dass sich die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 der Kupplungseinheit 20 zur Ankopplungsrichtung DrE bewegt und in Anlage an die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 gelangt, treten kaum Schwingungen des Fahrzeugs auf, obwohl die Genauigkeit der Steuerung des Öldrucks relativ niedrig ist. Nämlich treten kaum Schwingungen des Fahrzeugs auf, weil die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 und die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 nicht miteinander in Anlage stehen, bis der Öldruck FP den Ventilöffnungsdruck P1 erreicht. Daher kann das Pumpenantriebssteuerteil 100 eine Entstehung der Schwingungen des Fahrzeugs verhindern, zugleich die Änderungszeit des Kupplungsankopplungszustands verkürzen, bis der Öldruck FP den Ventilöffnungsdruck P1 erreicht.
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Liegt der Öldruck FP des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa unterhalb des Ventilöffnungsdrucks P1, ist das Drucksteuerventil 60 verschlossen. Deshalb wird das Arbeitsöl im ersten Ölkanal Pa nicht über das Drucksteuerventil 60 in die Seite der Ölwanne 90 abgelassen. Daher entspricht der Zuführungsdruck der Ölpumpe 10 bei verschlossenem Drucksteuerventil 60 genau dem Öldruck FP des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa. Nämlich ist die Erhöhungsgeschwindigkeit des Öldrucks FP bei verschlossenem Drucksteuerventil 60 höher als bei geöffnetem Drucksteuerventil 60. Da daher der Öldruck FP, wie in 3 durch den Verlauf zwischen dem Zeitpunkt t0 bis Zeitpunkt t1 dargestellt, schnell erhöht wird, wird die Änderungszeit des Kupplungsankopplungszustands verkürzt.
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Wenn der Öldruck FP den Ventilöffnungsdruck P1 überschreitet und sich dem Halbankopplungs-Solldruck P2 annähert, wird eine genaue Öldrucksteuerung erforderlich, weshalb es wünschenswert ist, dass die Genauigkeit der Steuerung des Öldrucks hoch ist. Das Drucksteuerventil 60 öffnet sich, wenn der Öldruck FP des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa den Ventilöffnungsdruck P1 überschreitet. Ist das Drucksteuerventil 60 geöffnet, ist der Öldruck FP des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa niedriger als der Zuführungsdruck der Ölpumpe 10. Wenn nämlich der Öldruck FP im Zustand, in dem das Drucksteuerventil 60 geöffnet ist, auf einem vorgegebenen Wert gehalten wird, wird die Drehzahl der Ölpumpe 10 erhöht als im Zustand, in dem das Drucksteuerventil 60 verschlossen ist. An der Ölpumpe 10 ist die Genauigkeit der Öldruckssteuerung während der Drehung mit einer hohen Geschwindigkeit durch relativ geringere Pulsierung des Öldrucks manchmal höher als während der Drehung mit einer niedrigen Geschwindigkeit. Wenn sich dabei der Öldruck FP dem Halbankopplungs-Solldruck P2 annähert, wird die Drehzahl der Ölpumpe 10 durch das Öffnen des Drucksteuerventils 60 erhöht, wodurch die Steuerungsgenauigkeit des Öldrucks FP verbessert werden kann.
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Wie oben erläutert, ist die Kupplungssteuereinrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit einem Drucksteuerventil 60 versehen, dessen Ventilöffnungsdruck P1 gegenüber dem Halbankopplungs-Solldruck P2 niedriger festgelegt ist. Ist das Drucksteuerventil 60 verschlossen, ändert sich der Druck im ersten Ölkanal Pa durch den Betrieb der Ölpumpe 10 relativ schnell. Deshalb kann die Kupplungssteuereinrichtung 1 die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 von der Nichtankopplungsposition zur Halbankopplungsposition schnell bewegen. Des Weiteren öffnet die Kupplungssteuereinrichtung 1 das Drucksteuerventil 60, um die Ölpumpe 10 mit einer hohen Geschwindigkeit anzutreiben, bis die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 und die ausgangsseitige Kupplungsscheibe CP2 aneinander in Anlage gelangen und somit eine vorgegebene Beaufschlagung erzeugt wird, wodurch die Steuerungsgenauigkeit verbessert werden kann.
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Das Pumpenantriebssteuerteil 100 der Kupplungssteuereinrichtung 1 schaltet die Steuerungsart gegenüber dem Ventilöffnungsdruck P1 des Drucksteuerventils 60 auf der druckniedrigen Seite in eine Hochgeschwindigkeitssteuerung und auf der druckhohen Seite in eine genaue Steuerung um. Dadurch kann die Kupplungssteuereinrichtung 1 die eingangsseitige Kupplungsscheibe CP1 von der Nichtankopplungsposition zur Halbankopplungsposition schnell bewegen. Des Weiteren kann die Kupplungssteuereinrichtung 1 die Beaufschlagung der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP 1 genau steuern, bis nach dem Anliegen der eingangsseitigen Kupplungsscheibe CP1 und der ausgangsseitigen Kupplungsscheibe CP2 eine vorgegebene Beaufschlagung erzeugt wird.
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Des Weiteren kann die Kupplungssteuereinrichtung 1 mit einem Temperatursensor 30 versehen werden. Der Temperatursensor 30 erfasst die Temperatur des Arbeitsöls im ersten Ölkanal Pa. Das Pumpenantriebssteuerteil 100 schätzt die von Temperatur bedingte Volumenänderung des Arbeitsöls aufgrund der vom Temperatursensor 30 erfassten Temperatur des Arbeitsöls. Wenn die Kupplungssteuereinrichtung 1 mit einem Temperatursensor 30 versehen ist, wird eine Öldrucksteuerung unter Berücksichtigung der von Temperatur bedingten Volumenänderung des Arbeitsöls ermöglicht, wodurch die Genauigkeit der Steuerung des Öldrucks weitgehend verbessert werden kann.
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Hinsichtlich der oben erläuterten Ausführungsform und der in der Ausführungsform angegebenen Variante können die Aufbauten miteinander beliebig kombiniert werden, soweit sie einander nicht widersprechen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kupplungssteuereinrichtung,
- 10
- Ölpumpe,
- 20
- Kupplungseinheit,
- 30
- Temperatursensor,
- 40
- Drucksensor,
- 50
- elektrisch arbeitender Motor,
- 60
- Drucksteuereinrichtung,
- 70
- Drosselblende,
- 90
- Ölwanne
-
-
1
- 1
- Kupplungssteuereinrichtung
- 2
- Obervorrichtung
- A
- Steuerungsbefehl
- B
- Steuerungsergebnis
- 100
- Pumpenantriebssteuerteil
- C
- Drucksignal
- D
- Drehzahlsignal
- E
- elektrischer Antriebsstrom
- F
- Temperatursignal
- 30
- Temperatursensor
- 40
- Drucksensor
-
2
- S10
- A Start Kupplungsankopplungsbefehl vorhanden?
- S20
- Öldruck P erhalten
- S30
- Öldruck P>P1
- S40
- Drehzahl rückführende Steuerung
- S50
- Drehzahl + Öldruck rückführende Steuerung
- S60
- Kupplungssteuerungszustand melden
- S70
- Pumpenstoppbefehl vorhanden?
- B
- Ende
-
3
- A
- Öldruck
- B
- Ventilverschlusszeit
- C
- Ventilöffnungszeit
- D
- Vollankopplungs-Solldruck
- E
- Halbankopplungs-Solldruck
- F
- Ventilöffnungsdruck
- G
- Zeit
